Технологии

Позиционирование в городских каньонах на основе ГНСС возможно

9 Февраля 2026

ГНСС играют жизненно важную роль в позиционировании для беспилотных автомобилей, автобусов, дронов и уличных роботов. Однако их точность часто снижается в густонаселенных городских районах из-за блокировки сигнала и отражений. Сигналы страдают от многолучевого распространения и помех вне прямой видимости.

При сбоях в разрешении неоднозначности ошибки позиционирования могут быстро увеличиваться с сантиметров до метров, что ставит под угрозу безопасность критически важных приложений и подчёркивает необходимость более надёжных методов позиционирования в городских условиях.

Исследователи из Университета Мэйдзё в Японии разработали метод, использующий только ГНСС, который обеспечивает стабильное и точное позиционирование без опоры на неустойчивое разрешение неоднозначности фазы несущей, обеспечивая более безопасную и надёжную автономную навигацию в городских условиях.

Ключевое нововведение этого метода заключается в тесно связанном фильтре частиц Рао-Блэквелла, который оценивает положение вероятностным образом, не полагаясь на разрешение целочисленной неоднозначности фазы несущей.

Вместо попыток устранить неоднозначности — основную проблему традиционных RTK-ГНСС в городах — данный метод оценивает вероятность наличия нескольких гипотез о местоположении, используя дробную составляющую измерений фазы несущей.

Эта вероятностная модель обеспечивает стабильное позиционирование даже при ухудшении качества измерений ГНСС из-за многолучевого распространения, частичной блокировки сигнала или колебаний видимости спутника.

Для дальнейшего повышения надёжности исследователи интегрировали необработанные доплеровские измерения в фильтр Калмана, что позволило обеспечить согласованную оценку скорости транспортного средства и дрейфа тактовой частоты приёмника во времени.

Данный метод также реализует пошаговое отбрасывание спутников, находящихся вне прямой видимости, и применяет схему фильтрации на основе распределения Стьюдента, что уменьшает влияние выбросов, вызванных многолучевым распространением и другими негауссовыми ошибками.

В совокупности эти механизмы позволяют системе поддерживать стабильные оценки местоположения даже при наличии лишь небольшого количества спутников, обеспечивая высокую надежность в сложных городских условиях.

Команда проверила метод, используя реальные данные о транспортных средствах, собранные в шести сложных городских условиях в Нагое и Токио. В пяти из шести тестовых запусков предложенный подход превзошёл существующие методы на основе ГНСС, стабильно достигая точности менее метра, несмотря на сильное перекрытие спутниковых снимков.

В наиболее сложном сценарии этот метод превзошел лучшее традиционное решение почти на 30 процентных пунктов, продемонстрировав свою устойчивость в условиях, где традиционные методы часто дают сбой.

В целом, данное исследование демонстрирует, что высокоточная ГНСС-позиционировка в реальном времени в условиях плотной городской застройки достижима без использования ненадёжных методов разрешения неоднозначностей.

Предложенный метод, повышающий устойчивость к сильному ухудшению качества сигнала, знаменует собой важный шаг на пути к созданию более безопасных и надёжных автономных систем мобильности, работающих в реальных городских условиях.


Подписывайтесь на журнал «Вестник ГЛОНАСС» и навигационный Telegram-канал

По материалам открытых источников

Короткая ссылка:  vestnik-glonass.ru/~lGnOt
29.05.2026
Как сообщает журнал для предпринимателей «ИНК.», Фонд поддержки проектов Национальной технологической инициативы (НТИ) и Роскосмос заключили соглашение о проведении технологического конкурса «Сверхнизкие орбиты». Участникам предстоит создать малый космический аппарат, который сможет функционировать на высоте от 100 до 280 километров над Землей — в пространстве, где пока нет ни одной коммерчески успешной спутниковой группировки.
26.05.2026
Города переосмысливают способы улучшения повседневной жизни с помощью цифровых инструментов, в том числе повышая эффективность, инклюзивность и оперативность предоставляемых услуг в соответствии с потребностями людей. Города сталкиваются с растущими и взаимосвязанными проблемами, от климатических рисков и транспортных проблем до социальной интеграции и предоставления услуг. В то же время растут ожидания граждан, увеличивается спрос на более быстрые, доступные и прозрачные государственные услуги.
21.05.2026
Генеральный директор ГП «Космическая связь» Алексей Волин принял участие в авторской программе «День космонавтики» Николая Севастьянова на радио «Звезда». В числе прочего, он рассказал, почему в последнее время наблюдается такой бурный рост пользователей космическая связью.
18.05.2026
Газета South China Morning Post обращает внимание своих читателей на тот факт, что Китай интенсифицирует модернизацию своей спутниковой навигационной системы BeiDou, чтобы расширить её глобальное присутствие и применение в промышленности.

СТАТЬИ ГЛОНАСС